Макросы и постинкремент

Макросы делают замену текста. Ваш код эквивалентен:

printf("%d %d %d\n",a,b, a++ > b++ ? a++ : b++);

Это имеет неопределенное поведение, поскольку b потенциально увеличивается (в конце третьего аргумента), а затем используется (во втором аргументе) без промежуточной точки последовательности.

Но, как и в случае с любым UB, если вы посмотрите на него некоторое время, вы сможете придумать объяснение того, что на самом деле сделала ваша реализация, чтобы получить результат, который вы видите. Порядок оценки аргументов не указан, но мне кажется, что аргументы оценивались в порядке справа налево. Итак, сначала a и b увеличиваются один раз. a не больше b, поэтому b снова увеличивается, и результатом условного выражения является 5 (то есть b после первого приращения и перед вторым).

Такое поведение ненадежно — другая реализация или та же реализация в другой день может дать другие результаты из-за оценки аргументов в другом порядке, или теоретически может даже произойти сбой из-за проблемы с точкой следования.

В макросе параметры просто заменяются аргументами; поэтому аргументы могут оцениваться несколько раз, если они присутствуют в макросе несколько раз.

Ваш пример:

MAX(a++,b++)

Расширяется до этого:

a++>b++?a++:b++

Я думаю, вам не нужно больше пояснений :)

Вы можете предотвратить это, назначив каждому параметру временную переменную:

#define MAX(a,b) ({   \
    typeof(a) _a = a; \
    typeof(b) _b = b; \
    a > b ? a : b;    \
})

(Однако этот использует несколько расширений GCC)

Или используйте встроенные функции:

int MAX(int a, int b) {
    return a > b ? a : b;
}

Это будет так же хорошо, как макрос во время выполнения.

Или не делайте приращения в аргументах макроса:

a++;
b++;
MAX(a, b)

Когда препроцессор читает строку, он заменяет MAX(a++,b++) в printf на (a++>b++?a++;b++)

Таким образом, ваша функция становится

    printf(a,b,(a++>b++?a++;b++));

Здесь порядок оценки "зависит от компилятора".

Чтобы понять, когда могут возникнуть эти условия, вам нужно понять точку последовательности.

В каждой точке последовательности будут завершены побочные эффекты всех предыдущих выражений (все вычисления переменных будут завершены). Вот почему вы не можете полагаться на такие выражения, как:

    a[i] = i++;

поскольку для операторов присваивания, приращения или индекса не указана точка последовательности, вы не знаете, когда происходит эффект приращения на i. «Между предыдущей и следующей точкой последовательности сохраненное значение объекта должно быть изменено не более одного раза путем вычисления выражения. Кроме того, предыдущее значение должно считываться только для определения значения, которое необходимо сохранить». Если программа нарушает эти правила, результаты любой конкретной реализации будут совершенно непредсказуемыми (неопределенными).

--Точки последовательности, изложенные в Стандарте, следующие:

1) Точка вызова функции, после оценки ее аргументов.

2) Конец первого операнда оператора &&.

3)Конец первого операнда || оператор.

4) Конец первого операнда условного оператора ?:.

5) Конец каждого операнда оператора запятой.

6) Завершение оценки полного выражения. Они следующие:

Оценка инициализатора автоматического объекта.

Выражение в «обычном» операторе — выражение, за которым следует точка с запятой.

Управляющие выражения в операторах do, while, if, switch или for.

Два других выражения в операторе for.

Выражение в операторе возврата.

Макросы оцениваются препроцессором, который тупо заменяет все в соответствии с определениями макросов. В вашем случае MAX(a++, b++) становится (a++>b++) ? a++ : b++.

Если я прав, это происходит:

с заменой MAX на (a>b...) у вас есть printf("%d %d %d\n",a,b,(a++ > b++ ? a++ : b++ ) );

Сначала проверяется a++ > b++, а затем оба значения увеличиваются (a = 4, b = 5). Затем становится активным второй b++, но поскольку он является постинкрементным, он увеличивается после вывода второго значения b = 5.

Извините за мой плохой английский, но я надеюсь, вы его понимаете?! :D

Привет из Германии ;-)

Ральф

Итак, ваше расширение дает (с поправкой на ясность):

(a++ > b++) ? a++ : b++

... поэтому (a++ > b++) оценивается первым, давая по одному приращению и выбирая ветвь на основе еще не увеличенных значений a и b. Выбрано выражение «иначе», b++, которое выполняет второе приращение к b, которое уже было увеличено в тестовом выражении. Поскольку это постинкремент, значение b перед вторым инкрементом присваивается printf().

Есть две причины для результата, который вы получаете здесь:

1. Макрос — это не что иное, как код, который расширяется и вставляется при компиляции. Итак, ваш макрос

   MAX(a,b) (a>b?a:b)
   

   становится этим

   a++>b++?a++:b++
   

   и ваши результирующие функции таковы:

   printf("%d %d %d\n",a,b, a++>b++?a++:b++);
   

   Теперь должно быть понятно, почему b увеличивается дважды: сначала при сравнении, а затем при возврате. Это не неопределенное поведение, оно хорошо определено, просто проанализируйте код, и вы увидите, чего именно ожидать. (это как-то предсказуемо)

2. Вторая проблема заключается в том, что в C параметры передаются в стек от последнего к первому, поэтому все приращения будут выполняться до того, как вы напечатаете исходные значения a и b, даже если они указаны первыми. Попробуйте эту строку кода, и вы поймете, что я имею в виду:
   

   int main(void)
   {
       int a = 3, b=4;
       printf("%d %d %d\n",a,b, b++);
       return 0;
   }
   

Вывод будет 3 5 4. Я надеюсь, что это объясняет поведение и поможет вам предсказать результат.
НО последний пункт зависит от вашего компилятора

Я думаю, что спрашивающий ожидал, что вывод начнется:

3 4 ...

вместо:

4 6 ...

и это потому, что параметры оцениваются справа налево, когда они помещаются в стек, то есть последний параметр оценивается первым и помещается, затем второй до последнего, затем второй параметр и, наконец, первый параметр .

Я думаю (и кто-то опубликует комментарий, если это неправильно), что это определено в стандарте C (и C++).

Обновить

Порядок оценки определен, но определен как неопределенный (спасибо, Стив). Ваш компилятор просто делает это таким образом. Я думаю, что запутался между порядком оценки и порядком передачи параметров.